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  • 简介:采用真空热压烧结法制备SiC颗粒体积分数分别为20%、25%*1130%SiCp/Al-30Si复合材料。利用扫描电镜复合材料微观组织进行表征,并检测其力学性能及物理性能,运用Turner、Kerner理论模型材料热膨胀系数进行计算,分析碳化硅体积分数SiCp/Al-30Si复合材料组织性能影响。研究结果表明:随SiC含量增加,复合材料组织中会出现SiC颗粒团聚,使材料致密度抗拉强度下降,50-100℃之间热膨胀系数降低,其平均值与Kerner模型计算值很接近。

  • 标签: SiC体积分数 SICP Al-30Si复合材料 致密度 抗拉强度
  • 简介:316L不锈钢粉末添加Cr2N粉末,采用粉末注射成形工艺制备Cr2N增强奥氏体不锈钢,利用扫描电镜观察与能谱分析以及洛氏硬度测定,研究Cr2NMIM316L不锈钢组织、成分与硬度影响,并通过中性盐雾试验研究Cr2NMIM316L不锈钢抗腐蚀性能影响。结果表明,316L不锈钢添加Cr2N后,显微组织仍为典型奥氏体组织,材料密度与硬度都有所提高。Cr2N添加量为3%时,不锈钢硬度由64.5HRB提升至78HRB,并且不会导致抗腐蚀性能下降。

  • 标签: 金属注射成形 奥氏体不锈钢 硬化 氮化铬
  • 简介:采用溶胶喷雾干燥-煅烧还原方法制备超细/纳米W-La2O3复合粉末,粉末压制成形后1950℃烧结,制备La2O3弥散强化钨合金,检测合金密度与强度,并采用SEM超细粉末形貌、合金组织结构、断口形貌进行分析,结果表明:随La2O3加入量增加,粉末颗粒显著细化,W-0.7%La2O3复合粉末粒径仅为0.1μm;制备W-La2O3超细/纳米复合粉末具有很高烧结活性,烧结后,合金最高相对密度达到99.1%;La2O3均匀弥散分布于钨晶界,抑制钨合金晶粒长大,提高材料强度,W-0.7%La2O3合金钨平均晶粒尺寸仅为8.7μm,抗弯强度达到548MPa;合金断裂形式表现穿晶-沿晶共有的复合断裂形式。

  • 标签: 超细粉末 弥散强化 氧化镧 组织性能
  • 简介:采用厚20μm非晶态Ti-Zr-Ni-Cu钎料,真空钎焊连接用于聚变堆面向等离子体部件铜铬锆合金,钎焊温度分别为860、880900℃,880℃下钎焊样品进行热等静压(HIP)处理。采用SEMEDS分析连接接头形貌成分,用静载剪切法测量焊接接头强度。测试结果表明860~880℃下钎焊10min能够获得较好连接界面,经880℃钎焊后焊接接头剪切强度为16.57MPa,880℃钎焊后HIP处理试样界面结合强度提高至142.73MPa,说明真空钎焊后HIP处理可以显著改善接头结合强度。

  • 标签: 铜铬锆合金 真空钎焊 非晶态Ti-Zr-Ni-Cu钎料
  • 简介:以SiO2、碳黑少量添加剂(CaO,MgO或Al2O3)为原料,流动氮气于1350~1550℃下,SiO2碳热还原-氮化产物进行了研究.结果表明,试样S-1,S-2分别在1400℃1450℃加热4h后,均生成Si2N2OSi3N4混合;1550℃保温4h,这2种试样生成产物均为SiC.试样S-3140℃1450℃加热4h后所得产物为Si3N4SiC.氧化添加剂可以促进碳热还原-氮化反应进行,并保留在生成粉末体,随后粉末热压或无压烧结起烧结助剂作用.

  • 标签: 二氧化硅 碳热还原-氮化 添加剂 氮化硅
  • 简介:采用压力烧结法制备不同碳含量WC-10Co-0.6Cr3C2硬质合金,通过金相组织观察、硬度测试、比饱和磁化强度矫顽磁力分析,研究该合金微观组织结构性能。结果表明,随碳含量增加,合金饱和磁化强度增大,而密度、矫顽磁力硬度均降低;压力烧结条件下,对于WC-10Co-0.6Cr3C2合金,两相正常组织对应碳含量范围为5.41%~5.55%。碳含量低于5.41%时出现缺碳相η相,碳含量高于5.55%时出现石墨相。

  • 标签: 硬质合金 碳含量 微观组织 性能
  • 简介:采用铜粉、石墨粉铁粉为原料,以Fe-74.8Mn-6.9C中间合金粉形式加入Mn元素,制备粉末冶金Fe-xMn-(2?x)Cu-0.3C(x=0,0.2,0.4,0.6,0.8,1。质量分数,%)低合金钢,研究Mn含量该合金组织与力学性能影响。结果表明,合金组织由铁素体珠光体构成。加入含Mn中间合金粉混合原料粉末压制性能没有明显影响。随Mn含量增加,合金孔隙数量增多,尺寸变大;合金密度先升高后降低,Mn含量为0.4%时合金密度最大,达到7.24g/cm3;合金硬度先升高后降低,Mn含量为0.6%时硬度最大;合金抗弯强度下降,冲击韧性升高,Mn含量超过0.4%时二者变化均较小。因此Fe-0.6Mn-1.4Cu-0.3C合金具有较好综合性能,硬度(HRB)冲击韧性分别达到57.48.80J/cm2,比Fe-2Cu-0.3C合金分别提高5.30.82J/cm2,材料呈部分韧性断裂特征。

  • 标签: 粉末冶金铁铜碳 低合金钢 锰含量 显微组织 力学性能
  • 简介:研究了硼铁含量粒度铁铜基摩擦材料性能影响.研究发现,当硼铁粒度为<300μm时,摩擦因数随硼铁质量分数(0~10%)增加增加;摩擦材料磨损制动压力为0.6MPa时,摩擦因数随硼铁增加而有所下降,当压力增加到1.1MPa时,材料磨损随硼铁增加增加;当硼铁量为2.5%时,摩擦因数磨损随细粒度(<45μm)硼铁增加而下降.研究还发现,摩擦材料中硼铁烧结过程与铁反应形成了Fe2B,这种Fe2B,起到提高摩擦因数,降低材料磨损作用.

  • 标签: 铁铜基摩擦材料 摩擦磨损性能 硼铁量 硼铁粒度
  • 简介:采用选择性激光熔覆法,基板温度分别为100,150,200℃条件下制备M2粉末高速钢合金,分析基板温度合金组织结构与力学性能影响。结果表明,基板温度升高有利于提高M2粉末高速钢致密度整体组织均匀性。当基板温度为200℃时,高速钢组织均匀致密,各元素固溶程度高,且碳化含量高,组织中柱状晶不再沿Z轴方向单生长,同时合金显微硬度(HV0.1)达到最高,HV0.1为1150,相比基板温度为100℃时合金提高近40%。随基板温度从100℃升高到200℃,沿Z轴打印M2高速钢室温抗拉强度从865.23MPa降低到443.85MPa,主要原因是合金方向柱状晶数量减少。

  • 标签: 选择性激光熔覆 高速钢 基板温度 致密度 显微硬度 抗拉强度
  • 简介:采用氢化钛粉代替钛粉,与镁粉混合高能球磨,研究球磨工艺参数粉末性能影响。采用机械合金化法这种非平衡态粉末冶金方法,通过高能球磨粉末,提高MgTi固溶度。利用激光粒度仪、X线衍射仪、扫描电镜等测试分析仪器表征粉末性能。研究发现,随球磨时间延长,混合粉末粒径逐渐变小,确定16h为最佳球磨时间。Mg衍射峰随球磨时间增加而逐渐减弱,球磨8h后基本消失,表明球磨过程可促使TiMg原子合金化。选取4%(质量分数)硬脂酸作为过程控制剂,能有助于减小颗粒尺寸且能有效防止粉末冷焊,粉末收得率提高至73.3%。

  • 标签: 钛镁合金 球磨 过程控制剂 氢化钛 镁粉
  • 简介:通过粉末冶金原位合成法制备Al3Ni金属间化合增强铝基复合材料。采用X射线衍射,扫描电镜,硬度测试压缩强度测试,研究烧结温度复合材料微观结构力学性能影响。结果表明:铝基体成功获得了均匀分布金属间化合Al3Ni增强相;随烧结温度从570℃上升到590℃,复合材料密度从2.435g/cm^-3上升到2.990g/cm^-3,维氏硬度从~24升高到~37;经590℃烧结制备复合材料表现出了高压缩强度(255MPa)伸长率(~40%)。

  • 标签: 铝基复合材料 Al3Ni金属间化合物 原位生成 粉末冶金
  • 简介:采用Ag-Cu-Ti钎料连接C/C复合材料,用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等分析连接层微观结构与相组成,并测试连接层剪切强度。结果表明:C/C复合材料连接层剪切强度跟连接温度与保温时间有关;850℃、保温30min条件下获得连接层剪切强度最高,达到26.7MPa;同时连接层与基体材料形成机械嵌合,界面发生元素扩散冶金反应。钎焊连接层形成固溶体化合,包括Ag(s.s)、Cu(s.s)、Cu4Ti3TiC。剪切断口形貌表明钎焊层与C/C坯体之间结合较好,具有连接强度。

  • 标签: 炭/炭复合材料 AgCuTi 钎焊连接 组织结构
  • 简介:引入“固态扩渗+轧制”表面改性方式,即在研究镁合金薄板表面改性方法工艺基础上,采用固态粉末包覆热扩渗方法,AZ31镁合金薄板进行表面改性处理,获得研究目标材料;借助有限元软件Ls—DYNA模拟其冷轧过程,获得最优轧制工艺参数并进行轧制实验,通过x.射线衍射(xRD)、金相显微镜、布氏硬度测量计、往复式摩擦磨损试验机CorrTest腐蚀电化学测试系统检测材料表面的组织与性能。结果表明:轧制变形后表面组织晶粒更加细小、均匀;耐磨性有所改善,表面硬度由HB61.4提高至HB63.5,摩擦因数由0.52变为0.6,表面摩擦磨损质量损失由0.33mg降低至0.26mg;表面耐腐蚀性能显著提高,其开路电位由-1.594V变为-1.574V,自腐蚀电位由-1.574V变为-1.38V,自腐蚀电流密度由6.2×10-3mA/cm2变为7.0×10-4mA/cm2。

  • 标签: 轧制 固态扩渗 镁合金 表面性能 LS-DYNA
  • 简介:以氩气雾化法制备镍基高温合金FGH96粉末为原料,采用放电等离子烧结(sparkplasmasintering,SPS)工艺制备FGH96高温合金,同时与SPS工艺相同条件下原料粉末进行热处理,并采用热等静压(hotisostaticpressing,HIP)工艺制备FGH96高温合金,通过分析不同SPS温度或不同保温时间下合金微观组织与晶粒尺寸以及对比热处理后粉末热等静压合金晶粒取向与晶粒尺寸,研究SPS镍基粉末高温合金组织特征。结果表明,合金SPS40min后达到高度致密。烧结温度为1070℃时,合金显微组织为细小胞晶枝晶组织,碳化析出相主要分布晶粒内部、少量分布晶界上,未观察到明显原始颗粒边界(priorparticleboundaries,PPBs)。烧结温度为1170℃时,合金显微组织为等轴晶晶粒,碳化析出相沿PPBs分布,且存在明显PPBs。放电等离子烧结工艺能在定程度上消除原始颗粒边界,但改善合金晶粒尺寸作用不明显。

  • 标签: 镍基高温合金 粉末冶金 放电等离子烧结 原始颗粒边界 晶粒尺寸
  • 简介:研究了粉末冶金方法制备Ni-5%Ag合金微观组织、力学性能、电阻率、抗碱性侵蚀能力,并与同等条件下制备镍棒进行了对比分析.结果表明:合金为纯Ni+纯Ag两相构成;大部分银分布晶界位置;这些银可有效地阻止高温退火时合金晶粒长大;合金晶粒粒径为15μm,室温抗拉强度达382MPa,延伸率为42%,远高于纯镍对比样品;合金电阻率为68.2nΩ·m,与对比样品相比降低达13%;合金电阻率符合两单相合金并联加规律;合金具有与对比样品相同抗碱性(31%KOH水溶液)腐蚀能力.

  • 标签: 镍银合金 电阻率 极柱
  • 简介:硅酸盐体系(Na2SiO3+KOH)电解液,采用微弧氧化技术5052铝合金表面原位生成微弧氧化膜层。并利用SEM、EDSXRD等仪器设备,分析微弧氧化膜层形貌、元素分布相组成,着重分析氧化时间膜层厚度、表面孔隙率最大孔洞直径膜层耐腐蚀性影响。结果表明:微弧氧化膜层表面有典型“火山堆积”形貌生成,且膜层厚度、表面孔隙率最大孔洞直径随氧化时间增加而增大;膜层主要元素为OAl,相组成为γ-Al2O3α-Al2O3,且主要为γ-Al2O3;微弧氧化处理可显著提高试样耐腐蚀性能,腐蚀电流密度至少下降2个数量级,电化学阻抗模值|Z|至少增加2个数量级,随氧化时间从10min延长到50min试样耐腐蚀性能先提升后降低,氧化时间为20min试样耐腐蚀性能最好。

  • 标签: 5052铝合金 微弧氧化 氧化膜 膜层结构 耐腐蚀性
  • 简介:微观组织定向排列能明显提高无机非金属材料韧性,并产生力学其他物理性能各向异性.作者综述了玻璃陶瓷微观组织定向排列工艺.介绍了3种制备工艺过程及其理论基础,并展望了其应用前景.

  • 标签: 定向排列 玻璃陶瓷 工艺过程 应用
  • 简介:利用雾化沉积炉制备喷射成形2060高速钢沉积坯,经过锻造后再进行盐浴淬火回火处理,研究喷射成形2060高速钢及其热处理后组织与力学性能。结果表明:喷射成形2060高速钢沉积坯表面较光洁,无明显宏观偏析,晶粒较细小,晶粒尺寸约为20邮1,沉积坯相对密度99.5%以上;沉积坯主要存在M6CMC两种碳化相,均匀弥散分布晶界与晶内以及基体,氧含量只有1.6×101左右。2060高速钢抗弯强度随淬火温度升高而逐渐降低,淬火温度应低于1210℃。1170-1190℃下淬火时可获得抗弯强度≥3000MPa、硬度≥70HRC良好综合力学性能。

  • 标签: 喷射成形 高速钢 力学性能 组织
  • 简介:采用激光熔覆方法45#钢基体上制备含TiC质量分数为20%~50%Fe基TiC复合涂层。分别用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X线衍射(XRD)、显微硬度计、摩擦磨损机熔覆层微观组织相、硬度耐磨性进行研究。结果表明:当TiC质量分数为30%时,涂层组织致密,TiC颗粒分布均匀、部分溶解、尺寸减小;涂层主要是由α-Fe固溶体,FeC,FeB,B4C,B4Si,Cr5B3,TiB以及未溶解TiC等组成;当TiC质量分数为30%时,熔覆层平均维氏硬度为783.8,磨损率为45#钢基体1/38。

  • 标签: 激光熔覆 Fe基 TiC熔覆层 显微组织 硬度 耐磨性
  • 简介:以三氯甲基硅烷(CH3SiCl3)为前驱体,采用化学气相沉积法(Chemicalvapordeposition,CVD),原位生长有碳纳米管(Carbonnanotubes,CNTs)C/C复合材料表面制备SiC涂层。用扫描电镜(SEM)X射线能谱仪(EDS)观察分析涂层微观形貌成份。研究沉积温度(1000~1150℃)SiC涂层表面、截面以及SiC颗粒微观形貌影响。结果表明:1000℃下反应时,得到晶须状SiC;沉积温度为1050℃时涂层平整、致密;沉积温度提高到1100℃时,涂层粗糙,致密度下降;1150℃下形成类似岛状组织,SiC颗粒团聚长大,涂层粗糙,并有很多裂纹孔洞,致密度低。涂层成份断口形貌研究表明,基体涂层之间有1个过渡区,SiC涂层基体之间结合良好。

  • 标签: 炭/炭复合材料 CNT-SiC复合涂层 碳纳米管 CVD